Системы автоматизации технологических процессов являются важным средством повышения производительности труда, улучшения качества продукции, сокращение расходов материалов и энергии, улучшение организации производства и внедрения прогрессивных методов управления производством. Они снижают аварийность на производстве, увеличивают безопасность работы установки, повышают КПД и другие технико-экономические показатели производства.
В современной конкурентной борьбе за продвижение своей продукции на рынки сбыта и завоевание доверия потребителей немыслимо обходиться без использования последних технологий в области автоматизации производства, повышения и контроля качества, а так же увеличения производительности. Это может быть внедрено в производство путем модернизации существующих автоматизированных систем или же разработкой принципиально новых систем, способных решать более широкий круг задач при минимальных затратах времени и человеческого труда.
Одной из таких отраслей, стремящихся максимально усовершенствовать технологию и качество продукции, является пивоваренная промышленность.
Пиво – древний напиток, ему более 9 тыс. лет. Зародившееся в древнем Вавилоне оно распространилось в древнем Египте, Персии, Греции, Риме и других странах Европы. Тогда хмель ещё не применяли, вместо его использовали другие травы: корицу, имбирь, можжевельник и т.д. с началом использования хмеля считается начало производства пива. Хмель – самая дорогая культура в производстве пива. Основное сырье для производства пива является ячменный солод, хмель и вода. Также для производства некоторых сортов пива часть солода заменяется несоложеными зернопродуктами (дробленым ячменем, рисовой крупой, гречихой и др.). Вкус и аромат пива определяют экстрактивные вещества, которые были извлечены из зернового сырья, горькие и ароматические вещества хмеля, а также алкоголь, диоксид углерода и другие продукты брожения.
В пивоваренной промышленности, как и во многих других отраслях, заметна тенденция расширения производства за счет модернизации уже существующего оборудования. Это связано в первую очередь с доминированием на рынке оборудования для пивоварения зарубежных фирм, в продукции которых хотя и используются самые современные достижения науки и техники, но она является непомерно дорогой для ряда российских компаний. В то же время велика доля зарубежных компаний и в сбыте пива на рынке слабоалкогольной продукции. Ими представлена продукция более высокого качества по цене совсем незначительно отличающейся от цены российского пива. На фоне данной ситуации очевидна потребность совершенствования пивоваренного оборудования при помощи использования самых современных технических средств.
Сегодня технологические линии представляют собой комплексное, полностью автоматизированное оборудование с возможностью подключения к централизованным управляющим системам предприятия.
Задачей разработки автоматизированной системы является обеспечение максимальной автономности технологического процесса, минимальных затрат на контроль за параметрами со стороны операторского персонала. Объектом автоматизации выбран гидроциклонный аппарат, использующийся для осветления пивного сусла перед подачей на стадию брожения. Для этого процесса необходимо разработать систему автоматизации цикла осветления и процедур, предшествующих и заканчивающих работу гидроциклона.
В данной работе разрабатывается система управления процессом осветления пивного сусла - одной из важных стадий при производстве пива. Система отвечает всем современным требованиям качества и технологию. Модернизация оборудования возможна на любом пивоваренном заводе, использующим гидроциклонный аппарат для осветления пивного сусла.
Новизна данной работы заключается в разработке схемы управления технологическим процессом осветления пивного сусла на современной элементной базе и более высокой степенью автономности работы гидроциклона под управлением микроконтроллера, позволяющего добиться наиболее эффективного результата осветления.
